WŁAŚCIWOŚCI 

WŁAŚCIWOŚCI 

OPTYCZNE CIAŁ

OPTYCZNE CIAŁ

Sposób patrzenia na różne przedmioty i ocena ich 
barwy jest wynikiem naszych
osobistych wrażeń wzrokowych. Fakt jednak, że w 
ocenie tej zgadzamy się przeważnie
z innymi ludźmi ,świadczy że nasze wrażenia 
wzrokowe, choć są osobistymi spostrzeżeniami
mają za podstawę jakąś wspólną cechę 
charakterystyczną dla budowy ludzkiego oka.

Pierwszym który zajął się teorią zjawisk świetlnych, 
był słynny Netwon. W 1704r. Wydał on dzieło pt. 
„OPTYKA”

Zmianę widma liniowego na pasmowe, w 

Zmianę widma liniowego na pasmowe, w 

którym pojawiają się układy bardzo wielu 

którym pojawiają się układy bardzo wielu 

linii odpowiadających falom czyli pasma 

linii odpowiadających falom czyli pasma 

nastąpi w ciele stałym, w którym atomy, 

nastąpi w ciele stałym, w którym atomy, 

jony lub cząsteczki tworzą uporządkowaną 

jony lub cząsteczki tworzą uporządkowaną 

strukturę krystaliczną. Elektrony mogą 

strukturę krystaliczną. Elektrony mogą 

przeskakiwać do sąsiednich atomów, jonów 

przeskakiwać do sąsiednich atomów, jonów 

lub cząsteczek. Podczas przejść na wyższe 

lub cząsteczek. Podczas przejść na wyższe 

poziomy energetyczne będą pochłaniać 

poziomy energetyczne będą pochłaniać 

kwanty energii odpowiadające falom o nieco 

kwanty energii odpowiadające falom o nieco 

innych długościach niż podczas przejść w 

innych długościach niż podczas przejść w 

„macierzystych” atomach, jonach lub 

„macierzystych” atomach, jonach lub 

cząsteczkach

cząsteczkach

.

.

•

Ciało stałe może być przezroczyste tylko wtedy, gdy 

Ciało stałe może być przezroczyste tylko wtedy, gdy 

pasmo pochłaniania nie obejmuje zakresu długości fal 

pasmo pochłaniania nie obejmuje zakresu długości fal 

światła widzialnego.

światła widzialnego.

•

Na rysunku poniżej możemy zaobserwować 

Na rysunku poniżej możemy zaobserwować 

zjawiska przepuszczania światła. Np. na 

zjawiska przepuszczania światła. Np. na 

Szmaragd przypada zielony obszar widma 

Szmaragd przypada zielony obszar widma 

widzialnego, dlatego szmaragd jest przezroczysty 

widzialnego, dlatego szmaragd jest przezroczysty 

dla światła tej barwy. 

dla światła tej barwy. 

•

Węgiel nie przepuszcza światła żadnej barwy- jest 

Węgiel nie przepuszcza światła żadnej barwy- jest 

nieprzezroczysty. 

nieprzezroczysty. 

•

Natomiast kwarc jest zupełnie przezroczysty 

Natomiast kwarc jest zupełnie przezroczysty 

ponieważ obejmuje wszystkie długości fal światła.

ponieważ obejmuje wszystkie długości fal światła.

•

Ciała stałe świecą wszystkimi barwami jednocześnie 

Ciała stałe świecą wszystkimi barwami jednocześnie 

i ponadto jeszcze wysyłają mniej lub bardziej obfite 

i ponadto jeszcze wysyłają mniej lub bardziej obfite 

promieniowanie podczerwone i nadfioletowe. 

promieniowanie podczerwone i nadfioletowe. 

•

Oko różnie reaguje na światło różnej barwy. Okazuje 

Oko różnie reaguje na światło różnej barwy. Okazuje 

się że przy słabym oświetleniu oko zmienia swoją 

się że przy słabym oświetleniu oko zmienia swoją 

czułość oraz staje się bardziej wrażliwe na barwy 

czułość oraz staje się bardziej wrażliwe na barwy 

niebieskie i fioletowe a mniej wrażliwe na barwy 

niebieskie i fioletowe a mniej wrażliwe na barwy 

żółte i czerwone. Dlatego przy nocnym świetle (przy 

żółte i czerwone. Dlatego przy nocnym świetle (przy 

świetle Księżyca lub dalekich latarni) inaczej się 

świetle Księżyca lub dalekich latarni) inaczej się 

przedstawiają barwy wszystkich przedmiotów i 

przedstawiają barwy wszystkich przedmiotów i 

świateł. Samo światło Księżyca wydaje się nam 

świateł. Samo światło Księżyca wydaje się nam 

bardziej niebieskawe. Wszystko, co nas otacza, 

bardziej niebieskawe. Wszystko, co nas otacza, 

przybiera mniej lub więcej niebieskawy odcień i 

przybiera mniej lub więcej niebieskawy odcień i 

nawet poezja „nocna” obfituje w barwy „zimne” : 

nawet poezja „nocna” obfituje w barwy „zimne” : 

fioletowe, niebieskie, zielono-niebieskie. A poezja 

fioletowe, niebieskie, zielono-niebieskie. A poezja 

„dnia” operuje raczej kolorami „ciepłymi”.

„dnia” operuje raczej kolorami „ciepłymi”.

•

Częściej przezroczyste niż ciała stałe są 

Częściej przezroczyste niż ciała stałe są 

ciecze

ciecze

. 

. 

Natomiast szkło jest zastygłą cieczą dlatego taż 

Natomiast szkło jest zastygłą cieczą dlatego taż 

jest najlepszym materiałem optycznym. Tak samo 

jest najlepszym materiałem optycznym. Tak samo 

jak woda pochłania słabo światło o różnych 

jak woda pochłania słabo światło o różnych 

długościach fali. 

długościach fali. 

•

W   XX wieku wynaleziono ciekłe kryształy. Gdy 

W   XX wieku wynaleziono ciekłe kryształy. Gdy 

fale świetlne przechodzą przez ciekły kryształ, 

fale świetlne przechodzą przez ciekły kryształ, 

drgania pola elektrycznego prostopadłe  do 

drgania pola elektrycznego prostopadłe  do 

kierunku ułożenia cząsteczek są pochłaniane 

kierunku ułożenia cząsteczek są pochłaniane 

znacznie słabiej niż drgania równoległe. Dwie 

znacznie słabiej niż drgania równoległe. Dwie 

warstwy ciekłokrystaliczne są pochłaniane 

warstwy ciekłokrystaliczne są pochłaniane 

znacznie słabiej niż drgania równoległe. 

znacznie słabiej niż drgania równoległe. 

•

Technologia ciekłych kryształów jest stale 

Technologia ciekłych kryształów jest stale 

rozwijana. Już dziś laptopy mają zamiast 

rozwijana. Już dziś laptopy mają zamiast 

monitorów ekrany ciekłokrystaliczne, które dają 

monitorów ekrany ciekłokrystaliczne, które dają 

kolorowy obraz nie gorszy od małych telewizorów. 

kolorowy obraz nie gorszy od małych telewizorów. 

•

GAZY

GAZY

 są niemal zawsze przezroczyste, a 

 są niemal zawsze przezroczyste, a 

ich współczynnik załamania jest bliski 

ich współczynnik załamania jest bliski 

jedności. Wynika to z faktu że cząsteczki w 

jedności. Wynika to z faktu że cząsteczki w 

gazie są rozłożone bardzo rzadko i fale 

gazie są rozłożone bardzo rzadko i fale 

elektromagnetyczne w niewielkim tylko 

elektromagnetyczne w niewielkim tylko 

stopniu zmieniają się w wyniku 

stopniu zmieniają się w wyniku 

oddziaływania z nimi.

oddziaływania z nimi.

•

Wyobraźmy sobie że ciało stałe, ciecz lub silnie 

Wyobraźmy sobie że ciało stałe, ciecz lub silnie 

zgęszczony gaz został ogrzany. W temperaturze 

zgęszczony gaz został ogrzany. W temperaturze 

bardzo niskiej ciało to , praktycznie biorąc, nie będzie 

bardzo niskiej ciało to , praktycznie biorąc, nie będzie 

wcale wysyłać promieniowania. Jednak już w nieco 

wcale wysyłać promieniowania. Jednak już w nieco 

wyższych temperaturach , np  15stopni C , ciało to 

wyższych temperaturach , np  15stopni C , ciało to 

będzie promieniowało w takiej formie, jaką wskazuje 

będzie promieniowało w takiej formie, jaką wskazuje 

odpowiednia dla tej temperatury krzywa na rysunku.

odpowiednia dla tej temperatury krzywa na rysunku.

•

Widzimy z niej, że prawie całe promieniowanie tego 

Widzimy z niej, że prawie całe promieniowanie tego 

ciała przypada na część podczerwoną, a więc jest 

ciała przypada na część podczerwoną, a więc jest 

niewidzialne, w części zaś widzialnej mamy znikomo 

niewidzialne, w części zaś widzialnej mamy znikomo 

małą energię promieniowania.

małą energię promieniowania.

•

W miarę podwyższenia temperatury ciała zmienia się 

W miarę podwyższenia temperatury ciała zmienia się 

krzywa jego promieniowania ; przede wszystkim 

krzywa jego promieniowania ; przede wszystkim 

łączna ilość energii staje się coraz większa, co się 

łączna ilość energii staje się coraz większa, co się 

przejawia we wzroście krzywej. Jednocześnie coraz 

przejawia we wzroście krzywej. Jednocześnie coraz 

więcej promieniowania przechodzi z części 

więcej promieniowania przechodzi z części 

niewidzialnej – podczerwonej , do części widzialnej. 

niewidzialnej – podczerwonej , do części widzialnej. 

Ciało zaczyna więc świecić barwą czerwoną.

Ciało zaczyna więc świecić barwą czerwoną.